SRC柱—钢梁混合框架节点受力性能研究.pdf

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1、学校代码10459学号或申请号201422212657密级公开SRC柱-钢梁混合框架节点受力性能研究国家自然科学基金青年基金（51408556）作者姓名：杨磊导师姓名：楚留声副教授专业学位名称：建筑与土木工程培养院系：土木工程学院完成时间：2017年4月AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchonMechanicalPropertyofSRCColumn-SteelBeamMixedFrameJointsProjectsupportedbytheNation

2、alScienceFoundationforYoungScholarsofChina（51408556）ByLeiYangSupervisor:Prof.LiushengChuArchitectureandCivilEngineeringSchoolofCivilEngineeringApril,2017学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。初文中已经注明引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明

3、。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：日期：年月日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：日期：年月日摘要摘

4、要作为一种新型的建筑结构体系，SRC组合结构在强度、延性耗能能力等方面都显著优于普通RC结构，具有良好的抗震性能。节点在梁柱之间担任传力枢纽，属于框架结构中的重要部位。在大多数地震中，很多建筑物的倒塌归结于节点连接处破坏严重，而单一的梁柱本身破坏轻微，说明了节点的正常工作是确保整个结构安全的前提。本文通过试验研究和理论分析弄清楚SRC节点的受力机理和传力途径，得到合理的计算模型和构造措施，为SRC组合结构在工程实践上的应用提供可靠的参考。本文针对SRC节点众多形式中的SRC柱-钢梁节点展开研究，以轴压比为主要因素，进行了4个节点的低周反复荷载试验

5、，并在其中一个试件的核心区配置X筋探讨其能否提高混凝土的抗裂度。试验结果表明4个节点的滞回曲线均比较饱满，无明显的捏拢现象，体现出良好的延性耗能能力。节点的破坏形式主要为剪切破坏，虽然轴压力的存在可以抑制延缓混凝土裂缝的出现开展，但过大的轴压力使节点的剪切破坏转变为梁端弯曲破坏。混凝土的初裂荷载很好地验证了在核心区配置X筋能延缓裂缝的出现，有效地提高混凝土的抗裂度。按照试验数据，把剪力实测值与理论值进行对比，对相关规范抗剪承载力计算公式提出修改建议。利用有限元软件ABAQUS对试验的四个试件进行数值模拟分析。结果表明试验值与理论值整体吻合较好，说

6、明了ABAQUS在模拟结构非线性行为上具有很好的可行性，同时能较好地模拟结构宏观的损伤情况。在此基础上，对混凝土强度等级、配箍率、加劲肋厚度、腹板厚度四个参数进行有限元分析，探讨它们对节点承载力的影响。通过对比分析，发现增加腹板的厚度是提高节点承载力最直接有效的方式。关键词：型钢混凝土SRC柱-钢梁节点轴压比X筋数值模拟IAbstractAbstractAsanewsystemofbuildingstructure,SRCcompositestructurearesignificantlybetterthantheordinaryRCstruct

7、ureinsuchaspectsasstrength,ductility,energydissipationcapacity,whichhasagoodseismicperformance.Nodesactaspowertransmissionhubandbelongtothekeypartoftheframestructure.Inmostoftheearthquake,manybuildingscollapsedduetonodejointseriousdamageandasinglebeamitselfdamageslightly,whic

8、hillustratesthenormalworkofthenodeistoensurethepremiseofthewholestru